《Hibrit kağıt/PDMS mikroakışkan cihaz, gıda ekspresinde norovirüsün tespiti için RNA ekstraksiyonu ve rekombinaz polimeraz amplifikasyonu ile entegre
Norovirüs (Hunov) Caliciviridae ailesine aittir ve öncelikle kontamine gıda yoluyla bulaşır. Akut gastroenteritin önde gelen bir nedenidir.
Kanada'daki McGill Üniversitesi'ndeki Lady Davis Enstitüsü'nün Viral Hastalıklar Merkezi, ilgili bir tespit çalışması hakkında ortaklaşa araştırmalar yayınlamıştır. Araştırma ekibi origami tabanlı bir mikroakışkan cihaz geliştirdi ve bir dizi test deneyi için murin norovirüs 1 (MNV -1) kullandı. Cihaz RNA'yı bir kağıt şeridi kullanarak emer, RNA'yı MiRA multi-enzim izotermal hızlı nükleik asit amplifikasyon teknolojisini kullanarak amplifiye eder ve kağıt şeridi üzerinde lateral akış analizi gerçekleştirir. Tüm tespit işlemi ve sonuçları görselleştirilir, test 35 dakika içinde tamamlanır,% 100 özgüllük ve 200 PFU/mL tespit limiti elde edilir. Bu cihaz, tarım ürünlerinde, özellikle uzak ve kaynak sınırlı ortamlarda gıda kaynaklı virüsleri tespit etmek için önemli bir potansiyel göstermektedir.
Deneysel yöntem
Selüloz kağıt şeritler, daha sonra Mira reaktifine salınan MNV -1 RNA'yı emdi. RNA önce tamamlayıcı DNA'ya (cDNA) ters transkripsiyonlandı ve daha sonra çift sarmallı DNA'ya (dsDNA) amplifiye edildi. Daha sonra, problar özel olarak hedef diziye bağlanır. Tetrahidrofuran (THF) kalıntısı endonükleaz IV ile klişen edildikten sonra, kalan iplik tam bir amplikon üretmek için polimeraz tarafından uzatıldı. Amplikon yakalandı ve T-Line'da bir renk değişikliği olarak görüntülendi.
(Deneysel prensibin şematik diyagramı)
Kalkınma Başarıları
(Kağıt/PDMS mikroakışkan cihazının şematik diyagramı)
Araştırma ekibi, nükleik asit ekstraksiyonu, izotermal nükleik asit amplifikasyonu ve görsel saptama dahil olmak üzere çoklu fonksiyonları entegre eden katlanabilir bir kağıt/PDMS mikroakışkan cihaz geliştirdi. Bu cihaz, numune hazırlamadan MNV -1 'in uç nokta tespitine kadar tüm işlemi sorunsuz bir şekilde entegre eder.
Mikroakışkan cihaz, tespiti 200 PFU/mL algılama sınırı ile 35 dakika içinde tamamlar. Her mikroakışkan cihazın maliyeti 6,76 $ olarak hesaplanır, bu da onu araştırma ekibi tarafından kullanılan bilinen tüm algılama yöntemleri arasında en uygun maliyetli yöntem haline getirir.
Deneysel önem
Araştırma ekibi ayrıca, marul ve ahududularda MNV -1} tespit etmek için bu mikroakışkan cihazın performansını değerlendirdi. Karmaşık virüs RNA ekstraksiyonu ve saflaştırma aşamalarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak taze tarım örneklerine ham MNV -1 RNA ekstraktları eklediler. Cihaz marulda 170 PFU/g ve ahududularda 230 PFU/g tespit etti.
(Mikroakışkan cihaz kullanılarak marul ve ahududularda mnv -1 tespitin duyarlılığı)
PCR ve qPCR gibi gıdalarda virüslerin tespit edilmesi için geleneksel moleküler yöntemler, gıda matrisleri kompleksinden virüs elüsyonu, konsantrasyonu ve saflaştırma işlemini yapan yüksek saflıkta virüsler gerektirir. Ek olarak, geleneksel yöntemler karmaşık, hantal ve pahalı ekipman gerektirir, bu da onları kaynak sınırlı ortamlarda kullanım için uygun hale getirmez.
Bu cihaz, gıda tedarik zinciri içindeki Hunov ve diğer gıda kaynaklı virüslerin hızlı bir şekilde tespiti için önemli bir değere sahiptir.
Makale bilgileri
Dergi: Uygulamalı ve Çevre Mikrobiyolojisi
Makale Başlığı: Hibrit Kağıt/PDMS Mikroakışkan cihaz, gıdalarda norovirüsün tespiti için RNA ekstraksiyonu ve rekombinaz polimeraz amplifikasyonu ile entegre
Etki Faktörü: 3.9
Araştırma Ekibi: Viral Hastalıklar Merkezi, Lady Davis Enstitüsü, McGill Üniversitesi